绿激光助力电子制造

2012-05-18 14:47

　　激光(Laser)是20世纪科技领域中与原子能、半导体及计算机齐名的4项重大发明之一。50年来，激光技术发展异常迅猛。以激光器为基础的激光技术在我国得到了迅速的发展，现已广泛用于工业生产、通信、信息处理、医疗卫生、军事、文化教育以及科学研究等各个领域。随着电子产品朝着多功能、便携式、小型化的方向发展，对印制电路板高密度化和小型化提出了越来越高的需求。提高印制板高密度化水平的关键在于越来越窄的线宽、线距和越来越小的层间互连孔直径、连接盘，以及严格的尺寸精度，于是激光技术被引入印制板加工中。

　　通常把激光波长频率为532nm至556nm的激光，称之为绿激光，在电子领域有着广泛应用：

　　应用一：电子领域的PCB切割

　　PCB激光切割的难点有三个：发黑、效率、PCB板子厚度范围，其实紫外和绿光都能够很好地用于切割PCB板子，只是需要选择合适的加工参数，在都可以做到不发黑条件下，绿光无疑优势更为明显：

　　1. 成本优势 PCB激光切割设备一旦被采用，将是大量上线的设备，采购成本和使用成本上必须有所考虑。我们遵从一切从客户角度甚至最终用户角度考虑，在满足客户使用要求的前提下，尽可能选择高性价比方案，绿激光器成本明显低于紫外激光器，532nm国产振镜足够胜任，该振镜比进口紫外振镜相比，成本急剧降低，532nm平场镜头相比紫外平场镜头也是如此。

　　2. 平均功率优势在相同采购成本前提下，绿光平均功率显然比紫外大很多，PCB板子切割毕竟需要去除一些材料，这需要相当的平均功率来平衡，因此，平均功率高的绿光，在切割效率上比紫外要快很多，直接提高激光切割效率，降低切割时间成本。

　　对于1MM以下的PCB板子，激光焦点位置无须改变即可切割，对于更厚的板子，则需要焦点上下移动，需要进一步做工艺实验。

　　应用二：电子领域的高端陶瓷划片与钻孔

　　陶瓷是电子行业非常重要的绝缘和导热材料，应用非常广泛，陶瓷激光加工可以简单的划分为低端的陶瓷加工、中高端陶瓷加工。目前常采用的激光源有二氧化碳激光器、灯泵固体激光器、二极管侧泵固体激光器、光纤激光器、紫外激光器等。用户要求不同，选择不同的激光器。

　　精密激光加工中，越小的划片线宽，能够使得激光能量的利用最大化，采用相同的激光功率，线宽越小，能量利用率就越高。而基模高功率绿光，由于光束质量接近衍射极限，因此可以获得非常小的线宽和较长的焦深。

　　一样的原因，采用35W绿光用于氮化铝陶瓷钻孔，可以获得出乎意料的钻孔效率和质量。